Sve o bregastom vratilu motora

Bregasto vratilo motora

Za stabilan rad motora sa unutrašnjim sagorijevanjem, svaki njegov dio igra važnu funkciju. Među njima je i bregasto vratilo. Razmotrite koja je njegova funkcija, koji se kvarovi javljaju i u kojim slučajevima je potrebno zamijeniti.

Šta je bregasto vratilo

U motorima s unutrašnjim sagorijevanjem s četverotaktnim tipom rada, bregasto vratilo je sastavni element, bez kojeg svježi zrak ili mješavina zraka i goriva neće ući u cilindre. Ovo je osovina postavljena u glavu cilindra. Potrebno je da se usisni i ispušni ventili pravovremeno otvaraju.

Svaka bregasta osovina ima ekscentre (ekscentrike u obliku kapljice) koji pritiskaju držač klipa, otvarajući odgovarajući otvor u komori cilindra. U klasičnim četverotaktnim motorima uvijek se koriste bregaste osovine (mogu biti dvije, četiri ili jedna).

Kako to radi

Pogonska remenica (ili zvjezdica, ovisno o vrsti razvodnog pogona) pričvršćena je s kraja bregastog vratila. Na njega se stavlja remen (ili lanac, ako je postavljena zvjezdica), koji je spojen na remenicu ili lančanik radilice. Tokom rotacije radilice, obrtni moment se dovodi na pogon bregastog vratila kroz remen ili lanac, zbog čega se ovo vratilo okreće sinhrono s radilicom.

Poprečni presjek bregastog vratila pokazuje da su bregasti na njemu u obliku kapljice. Kada se bregasto vratilo okreće, produženi dio brega se gura u zavoj ventila, otvarajući ulaz ili izlaz. Kada se otvore usisni ventili, svježi zrak ili mješavina zraka i goriva ulazi u cilindar. Kada se otvore izduvni ventili, izduvni gasovi se uklanjaju iz cilindra.

Dizajn bregastog vratila omogućava vam da uvijek otvorite / zatvorite ventile u pravo vrijeme, osiguravajući efikasnu distribuciju plina u motoru. Stoga se ovaj dio naziva bregasto vratilo. Prilikom pomjeranja momenta osovine (na primjer, kada se remen ili lanac rastegnu), ventili se ne otvaraju u skladu sa hodom koji se izvodi u cilindru, što dovodi do nestabilnog rada motora s unutrašnjim sagorijevanjem ili mu ne dozvoljava da se uopšte raditi.

Gdje se nalazi bregasto vratilo?

Položaj bregastog vratila ovisi o konstrukcijskim značajkama motora. U nekim modifikacijama nalazi se ispod, ispod bloka cilindara. Češće postoje modifikacije motora čija se bregasta osovina nalazi u glavi motora (na vrhu motora s unutrašnjim izgaranjem). U drugom slučaju, popravak i podešavanje mehanizma za distribuciju plina je mnogo lakše nego u prvom.

Izmjene motora u obliku slova V opremljene su razvodnim remenom koji se nalazi u urušavanju bloka cilindara, a ponekad je zasebni blok opremljen vlastitim mehanizmom za distribuciju plina. Sama bregasta osovina učvršćena je u kućištu ležajevima, što joj omogućava stalno i glatko okretanje. Kod bokserskih motora (ili boksera), dizajn motora sa unutrašnjim sagorijevanjem ne dopušta ugradnju jedne bregaste osovine. U ovom slučaju, svaka strana ima svoj mehanizam distribucije plina, ali njihov rad je sinhroniziran.

Funkcije bregastog vratila

Bregasta osovina je element vremena (mehanizam za distribuciju plina). Određuje redoslijed hodova motora i sinhronizira otvaranje / zatvaranje ventila koji dovode smjesu zrak-gorivo u cilindre i uklanjaju ispušne plinove.

Mehanizam za distribuciju plina radi prema sljedećem principu. U trenutku kad se motor pokrene, starter se pokrenuo radiliceth osovina... Bregastu osovinu pokreće lanac, remen preko remenice radilice ili zupčanici (u mnogim starijim američkim automobilima). Otvara se usisni ventil u cilindru i smjesa benzina i zraka ulazi u komoru za sagorijevanje. Istog trenutka senzor radilice šalje impuls na zavojnicu paljenja. U njemu se stvara pražnjenje koje ide do svjećica.

Dok se iskra pojavi, oba ventila u cilindru su zatvorena i smjesa goriva se komprimira. Za vrijeme požara stvara se energija i klip se kreće prema dolje. Na ovaj se način radilica okreće i pokreće bregastu osovinu. U ovom trenutku otvara ispušni ventil kroz koji izlaze plinovi tijekom procesa sagorijevanja.

Bregasto vratilo uvijek otvara ispravan ventil na određeno vrijeme i na standardnu ​​visinu. Zahvaljujući svom obliku, ovaj element osigurava stabilan ciklus ciklusa ciklusa u motoru.

Pojedinosti o fazama otvaranja i zatvaranja ventila, kao i njihova podešavanja, prikazani su u ovom videu:

Faze na bregastim osovinama, koje preklapanje treba postaviti? Šta je "faza bregastog vratila"?

Ovisno o modifikaciji motora, u njemu može biti jedna ili više bregastih osovina. U većini vozila ovaj se dio nalazi u glavi motora. Pokreće se rotacijom radilice. Ova dva elementa su povezana pomoću remena, razvodnog lanca ili zupčanika.

Najčešće je jedno bregasto vratilo opremljeno motorom sa unutrašnjim sagorijevanjem s rednim rasporedom cilindara. Većina ovih motora ima dva ventila po cilindru (jedan ulaz i jedan izlaz). Postoje i modifikacije s tri ventila po cilindru (dva za ulaz, jedan za izlaz). Motori s 4 ventila po cilindru češće su opremljeni s dvije osovine. U suprotstavljene motore sa unutrašnjim sagorijevanjem i sa V-oblikom, ugrađene su i dvije bregaste osovine.

Motori s jednim razvodnim vratilom imaju jednostavan dizajn, što dovodi do smanjenja troškova jedinice tijekom proizvodnog procesa. Te je izmjene lakše održavati. Uvijek se instaliraju na jeftine automobile.

Kod skupljih modifikacija motora, neki proizvođači ugrađuju drugu bregastu osovinu radi smanjenja opterećenja (u usporedbi s vremenskim opcijama s jednim vratilom), a kod nekih ICE modela kako bi osigurali pomak u fazama raspodjele plina. Najčešće se takav sistem nalazi u automobilima koji moraju biti sportski.

Bregasto vratilo uvijek otvara ventil na određeno vrijeme. Da bi se poboljšala efikasnost motora pri većim obrtajima u minuti, ovaj interval se mora promijeniti (motoru treba više zraka). Ali sa standardnim podešavanjem mehanizma za distribuciju plina, pri povećanim brzinama radilice, usisni ventil se zatvara prije nego što potrebna količina zraka uđe u komoru.

Istodobno, ako instalirate sportsku bregastu osovinu (brijegovi otvaraju usisne ventile duže i na drugu visinu), pri malim brzinama motora, velika je vjerojatnost da će se usisni ventil otvoriti i prije nego što se ispušni ventil zatvori. Zbog toga će dio smjese ući u ispušni sistem. Rezultat je gubitak snage pri malim brzinama i povećanje emisije.

Najjednostavnija shema za postizanje ovog učinka je instaliranje bregastog vratila pod određenim kutom u odnosu na radilicu. Ovaj mehanizam omogućava rano i kasno zatvaranje / otvaranje usisnih i ispušnih ventila. Pri okretaju do 3500, bit će u jednom položaju, a kada se taj prag pređe, osovina se malo okreće.

Svaki proizvođač koji svoje automobile oprema takvim sustavom označava vlastitu oznaku u tehničkoj dokumentaciji. Na primjer, Honda navodi VTEC ili i -VTEC, Hyundai specificira CVVT, Fiat - MultiAir, Mazda - S -VT, BMW - VANOS, Audi - Valvelift, Volkswagen - VVT itd.

Do danas se, kako bi se poboljšale performanse energetskih jedinica, razvijaju elektromagnetski i pneumatski bezkomorni distributivni sistemi za plin. Iako su takve modifikacije vrlo skupe za proizvodnju i održavanje, pa još nisu instalirane na serijskim automobilima.

Pored distribucije hoda motora, ovaj dio pokreće i dodatnu opremu (ovisno o modifikaciji motora), na primjer pumpe za ulje i gorivo, kao i osovinu razvodnika.

Dizajn bregastog vratila

Bregaste osovine proizvode se kovanjem, čvrstim lijevanjem, šupljim lijevanjem, a nedavno su se pojavile i cijevne modifikacije. Svrha promjene tehnologije stvaranja je olakšati strukturu kako bi se postigla maksimalna efikasnost motora.

Bregasto vratilo izrađeno je u obliku šipke na kojoj se nalaze sljedeći elementi:

• Čarapa. Ovo je prednji dio osovine na kojem je napravljen utor za ključeve. Ovdje je ugrađena razvodna remenica. U slučaju lančanog pogona, na njega se postavlja zvjezdica. Ovaj je dio pričvršćen vijkom s kraja.
• Vrat brtve ulja. Na nju je pričvršćena uljna brtva kako bi se spriječilo curenje masti iz mehanizma.
• Nosač vrata. Broj takvih elemenata ovisi o dužini štapa. Na njih su postavljeni noseći ležajevi koji smanjuju silu trenja tokom rotacije šipke. Ti su elementi ugrađeni u odgovarajuće žljebove u glavi motora.
• Cams. To su izbočine u obliku smrznute kapljice. Tijekom rotacije potiskuju štap pričvršćen za klackalicu ventila (ili sam poklopac ventila). Broj grebena ovisi o broju ventila. Njihova veličina i oblik utječu na visinu i trajanje otvaranja ventila. Što je vrh oštriji, ventil će se brže zatvoriti. Suprotno tome, plitka ivica drži ventil malo otvorenim. Što je bregasto vratilo tanje, to će se niže spuštati ventil, što će povećati količinu goriva i ubrzati uklanjanje ispušnih plinova. Vrsta razvoda ventila određuje se prema obliku brega (uski - pri malim brzinama, široki - pri većim brzinama). 
• Uljni kanali. Unutar osovine napravljena je propusna rupa kroz koju se ulje dovodi do grebena (svaka ima mali izlaz). Ovo sprečava prerano brisanje potisnih šipki i trošenje na bregastim ravninama.

Ako se u dizajnu motora koristi jedna bregasta osovina, tada su brežuljci u njemu smješteni tako da jedan set pomiče usisne ventile, a malo pomaknuti ispušni ventil. Motori s cilindrima opremljeni sa dva ulazna i dva izlazna ventila imaju dvije bregaste osovine. U ovom slučaju jedan otvara usisne ventile, a drugi otvara ispušne plinove.

Vrste

U osnovi, bregaste osovine se međusobno suštinski ne razlikuju. Mehanizmi za distribuciju plina radikalno se razlikuju u različitim motorima. Na primjer, u ONS sistemima, bregasto vratilo je ugrađeno u glavu cilindra (iznad bloka) i direktno pokreće ventile (ili preko potiskivača, hidrauličnih podizača).

U mehanizmima za distribuciju gasa tipa OHV, bregasto vratilo se nalazi pored radilice na dnu bloka cilindra, a ventili se aktiviraju preko šipki potisnih šipki. Ovisno o vrsti razvoda, u glavu motora se mogu ugraditi jedna ili dvije bregaste osovine po nizu cilindara.

Bregaste osovine se međusobno razlikuju po vrsti brega. Neki imaju više izdužene "kapi", dok drugi, naprotiv, imaju manje izdužen oblik. Ovaj dizajn omogućava različitu amplitudu kretanja ventila (neki imaju duži interval otvaranja, dok se drugi otvaraju duže). Takve karakteristike bregastih osovina pružaju široke mogućnosti za podešavanje motora promjenom obrtnog momenta i količine VTS napajanja.

Među bregastim vratilima za podešavanje postoje:

1. Grassroots. Pruža motoru maksimalni obrtni moment na nižim obrtajima, što je odlično za gradsku vožnju.
2. Odozdo-sredina. Ovo je zlatna sredina između niskih i srednjih okretaja. Ova bregasta osovina se često koristi na drag racing mašinama.
3. Konj. U motorima s takvim bregastim vratilima, maksimalni okretni moment je dostupan pri maksimalnim okretajima, što ima pozitivan učinak na maksimalnu brzinu automobila (za vožnju po autoputu).

Osim sportskih bregastih vratila, postoje i modifikacije koje otvaraju obje grupe ventila (i usisni i izduvni ventili u odgovarajuće vrijeme). Za to se koriste dvije grupe bregastih osovina na bregastom vratilu. DOHC sistemi vremena imaju pojedinačne usisne i izduvne bregaste osovine.

Za što je odgovoran senzor bregastog vratila?

Kod motora s rasplinjačem na bregastu osovinu priključen je razdjelnik koji određuje koja se faza izvodi u prvom cilindru - usisna ili ispušna.

U motorima s unutarnjim izgaranjem nema razdjelnika, stoga je senzor položaja bregastog vratila odgovoran za određivanje faza prvog cilindra. Njegova funkcija nije identična funkciji senzora radilice. U jednom potpunom okretaju razvodnog vratila, radilica će se dva puta okrenuti oko osi.

DPKV fiksira TDC klipa prvog cilindra i daje impuls da formira pražnjenje za svjećicu. DPRV šalje ECU signal u kojem je trenutku potrebno dovoditi gorivo i iskru u prvi cilindar. Ciklusi u preostalim cilindrima odvijaju se naizmjenično, ovisno o dizajnu motora.

Senzor bregastog vratila sastoji se od magneta i poluvodiča. Na razvodnoj osovini u području instalacije senzora nalazi se referentna oznaka (mali metalni zub). Tijekom rotacije ovaj element prolazi pored senzora, zbog čega se magnetsko polje u njemu zatvara i stvara se impuls koji ide u ECU.

Elektronska upravljačka jedinica bilježi brzinu pulsa. Njima se on rukovodi kada se smjesa goriva dovede i zapali u prvom cilindru. U slučaju postavljanja dvije osovine (jedna za usisni hod, a druga za ispuh), na svaku će se instalirati senzor.

Šta se događa ako senzor otkaže? Ovaj video je posvećen ovom izdanju:

SENZOR FAZE ZAŠTO SU POTREBNI SIMPTOMI NJEGOVOG KVARA DPRV

Ako je motor opremljen promjenljivim sustavom razvoda vremena, tada ECU na osnovu frekvencije impulsa određuje u kojem je trenutku potrebno odgoditi otvaranje / zatvaranje ventila. U tom će slučaju motor biti opremljen dodatnim uređajem - faznim mjenjačem (ili hidraulički upravljanom spojkom), koji okreće bregastu osovinu radi promjene vremena otvaranja. Ako je Hallov senzor (ili bregasto vratilo) neispravan, razvod ventila se neće promijeniti.

Princip rada DPRV u dizel motorima razlikuje se od primjene u analogama benzina. U ovom slučaju popravlja položaj svih klipova u gornjoj mrtvoj točki u trenutku kompresije smjese goriva. To omogućuje preciznije određivanje položaja bregastog vratila u odnosu na radilicu, što stabilizira rad dizel motora i olakšava pokretanje.

Dodatne referentne oznake dodane su u dizajn takvih senzora, čiji položaj na glavnom disku odgovara nagibu određenog ventila u odvojenom cilindru. Uređaj takvih elemenata može se razlikovati ovisno o razvoju vlasništva različitih proizvođača.

Vrste postavljanja bregastog vratila u motor

Ovisno o tipu motora, može sadržavati jednu, dvije ili čak četiri osovine za distribuciju plina. Da bi bilo lakše odrediti vrstu razvoda, na poklopac glave cilindra stavljaju se sljedeće oznake:

• SOHC. To će biti linijski motor ili V-oblik s dva ili tri ventila po cilindru. U njemu će bregasto vratilo biti jedno po redu. Na njegovom štapu nalaze se bregovi koji kontroliraju fazu usisavanja, a blago pomaknuti odgovorni su za fazu ispuha. U slučaju motora izrađenih u obliku slova V, postojat će dvije takve osovine (po jedna po redu cilindara) ili jedna (smještena u brežuljku između redova).

• DOHC. Ovaj se sistem razlikuje od prethodnog po postojanju dvije bregaste osovine po bankini cilindra. U tom će slučaju svaki od njih biti odgovoran za zasebnu fazu: jedna za ulaz, a druga za ispuštanje. Na jednorednim motorima bit će dvije razvodne osovine, a na V-obliku četiri. Ova tehnologija omogućava smanjenje opterećenja na osovini, što povećava njen resurs.

Mehanizmi za distribuciju plina također se razlikuju po postavljanju osovine:

• Bočni (ili donji) (OHV ili “Pusher” motor). Ovo je stara tehnologija koja se koristila u motorima karburatora. Među prednostima ovog tipa je lakoća podmazivanja pokretnih elemenata (koji se nalaze direktno u kućištu motora). Glavni nedostatak je složenost održavanja i zamjene. U ovom slučaju, bregovi pritiskaju klackalice i prenose kretanje na sam ventil. Takve modifikacije motora su neučinkovite pri velikim brzinama, jer sadrže veliki broj kontrola vremena otvaranja ventila. Zbog povećane inercije, pati točnost vremena ventila.

• Vrh (OHC). Ovakav raspored vremena koristi se u modernim motorima. Ovaj uređaj je lakše održavati i popravljati. Jedan od nedostataka je složeni sistem podmazivanja. Pumpa za ulje mora stvoriti stabilan pritisak, stoga je potrebno pomno nadgledati intervale zamjene ulja i filtra (na šta se treba fokusirati pri određivanju rasporeda takvih radova ovdje). Ovaj aranžman omogućava upotrebu manje dodatnih dijelova. U ovom slučaju, brijegovi djeluju izravno na podizače ventila.

Kako pronaći kvar bregastog vratila

Glavni razlog kvara bregastog vratila je gladovanje ulja. Može nastati zbog lošeg stanja filtra ili neprikladno ulje za ovaj motor (za koje parametre je mazivo odabrano, pročitajte u poseban članak). Ako se pridržavate intervala održavanja, razvodno vratilo će trajati koliko i cijeli motor.

Tipični problemi s bregastom osovinom

Zbog prirodnog trošenja dijelova i nadzora vozača, mogu se pojaviti sljedeći kvarovi na osovini distributera plina.

• Kvar pričvršćenih dijelova - pogonskog zupčanika, remena ili razvodnog lanca. U tom slučaju osovina postaje neupotrebljiva i mora se zamijeniti.
• Napadi na čaurama ležajeva i trošenje na bregastim pločicama. Strugotine i žljebovi nastaju uslijed prevelikih opterećenja, poput nepravilnog podešavanja ventila. Tijekom rotacije, povećana sila trenja između grebena i slavina stvara dodatno zagrijavanje sklopa, prekidajući uljni film.

• Curenje uljne brtve. Pojavljuje se kao rezultat dugotrajnog zastoja motora. Vremenom gumeno brtvilo gubi svoju elastičnost.
• Deformacija osovine. Zbog pregrijavanja motora, metalni element može se saviti pod velikim opterećenjem. Takav se kvar otkriva pojavom dodatnih vibracija u motoru. Takav problem obično ne traje dugo - zbog jakog podrhtavanja susjedni dijelovi brzo će otkazati i motor će trebati poslati na remont.
• Pogrešna instalacija. Sam po sebi to nije kvar, ali zbog nepoštivanja normi za zatezanje vijaka i podešavanje faza, motor s unutrašnjim sagorijevanjem brzo će postati neupotrebljiv i trebat će ga "napisati velikim slovom".
• Loša kvaliteta materijala može dovesti do kvara samog vratila, stoga je pri odabiru novog bregastog vratila važno obratiti pažnju ne samo na njegovu cijenu, već i na reputaciju proizvođača.

Kako vizualno odrediti trošenje grebena - prikazano u videozapisu:

Habanje bregastog vratila - kako vizualno odrediti?

Neki vozači pokušavaju popraviti neke kvarove u razvodnom vratilu brušenjem oštećenih područja ili instaliranjem dodatnih obloga. Takvi popravci nemaju smisla, jer kada se izvode, nemoguće je postići tačnost potrebnu za nesmetan rad jedinice. U slučaju problema s bregastom osovinom, stručnjaci preporučuju da je odmah zamijenite novom.

Kako odabrati bregastu osovinu

Novo bregasto vratilo mora se odabrati na osnovu razloga za zamjenu:

• Zamjena oštećenog dijela novim. U ovom slučaju, umjesto neuspjelog modela odabire se sličan.
• Modernizacija motora. Za sportske automobile koriste se posebne bregaste osovine zajedno sa promjenjivim sustavom razvoda vremena ventila. Motori za svakodnevnu vožnju također se nadograđuju, na primjer, povećanjem snage podešavanjem faza ugradnjom nestandardnih bregastih osovina. Ako nema iskustva u obavljanju takvog posla, onda je to bolje povjeriti profesionalcima.

Na što biste se trebali usredotočiti pri odabiru bregaste osovine koja je nestandardna za određeni motor? Glavni parametar je grebena brega, maksimalno podizanje ventila i kut preklapanja.

Kako ovi pokazatelji utječu na performanse motora, pogledajte sljedeći video:

Kako odabrati bregastu osovinu (1. dio)

Cijena novog bregastog vratila

U usporedbi s kompletnim remontom motora, troškovi zamjene bregastog vratila su zanemarivi. Na primjer, novo vratilo za domaći automobil košta oko 25 dolara. Za podešavanje vremena ventila u nekim će radionicama trebati 70 dolara. Za glavni remont motora, zajedno s rezervnim dijelovima, morat ćete platiti oko 250 USD (i to na benzinskim servisima).

Kao što vidite, bolje je održavati na vrijeme i ne izlagati motor prevelikim opterećenjima. Tada će služiti gospodara dugi niz godina.

Kojim brendovima dati prednost

Radni resurs bregastog vratila izravno ovisi o tome koliko visokokvalitetni materijal proizvođač koristi prilikom izrade ovog dijela. Mekani metal će se više trošiti, a pregrijani metal može pucati.

Najkvalitetnija i najpouzdanija opcija je kompanija OEM. Ovo je proizvođač različite originalne opreme, čiji se proizvodi mogu prodavati pod različitim robnim markama, ali dokumentacija će naznačiti da je taj dio OEM.

Među proizvodima ovog proizvođača možete pronaći dio za bilo koji automobil. Istina, cijena takvog bregastog vratila bit će vrlo skupa u usporedbi s analogama određenih marki.

Ako trebate ostati na jeftinijoj bregastoj osovini, dobra opcija su:

• Njemačka marka Ruville;
• Češki proizvođač ET Engineteam;
• Britanska marka AE;
• Španska firma Ajusa.

Mane pri odabiru bregastog vratila navedenih proizvođača su u tome što u mnogim slučajevima ne stvaraju dijelove za određeni model. U tom slučaju morat ćete kupiti original ili se obratiti pouzdanom strugaru.

Pitanja i odgovori:

Kako rade radilica i bregasta osovina? Radilica radi tako što gura klip u cilindrima. Razvodno bregasto vratilo je povezano s njim preko remena. Za dva okretaja radilice dolazi do jedne rotacije bregastog vratila.

Koja je razlika između radilice i bregastog vratila? Kolenasto vratilo, rotirajući, pokreće zamašnjak u rotaciju (tada obrtni moment ide na prenos i na pogonske točkove). Bregasto vratilo otvara / zatvara razvodni ventil.

Koje su vrste bregastih osovina? Postoje osnovne, jahaće, tuning i sportske bregaste osovine. Razlikuju se po broju i obliku bregova koji pokreću ventile.